Rieksti: ilgtspējīgas tehnoloģiju inovācijas atslēga? 

Kad vienā teikumā dzirdat riekstus un ilgtspējību, lielākā daļa prātu pāriet uz pārtiku vai varbūt biodegvielu. Tehniskajā aparatūrā tie bieži vien ir aizdomīgi — tikai metāla gabals, kuru piegriežat. Bet tā ir kļūda. Patiesais jautājums nav par to, vai stiprinājums iztur, bet cik ilgi, kādos apstākļos un par kādām kopējām izmaksām. Esmu redzējis, ka pārāk daudz prototipu neizdodas validēt nevis mikroshēmas pārkaršanas, bet gan a stiprinājums atslābums termiskās cikliskās darbības laikā vai korpusa deformācija nepareiza iespīlēšanas spēka dēļ. Ilgtspējības saite nav abstrakta. Tas ir par projektēšanu demontāžai, remontam, pareiza materiāla izmantošanai pareizajā vietā, lai izvairītos no izšķērdēšanas. Tas ir par piegādes ķēdi, kas atrodas aiz šīs mazās sastāvdaļas. Kas mani noved pie vietas, par kuru lielākā daļa nedomāju: Yongnian rajons Hebei.

Novērotais fonds

Ja veidojat kaut ko fizisku — servera statīvu, vēja turbīnas kontrolieri, EV uzlādes staciju, stiprinājumu piegādes ķēde, visticamāk, pieskaras Yongnian. Tas nav krāšņi. Tur esošās rūpnīcas ražo milzīgu daudzumu standarta detaļu. Mērogu ir grūti aptvert, kamēr neesat apmeklējis vai nav bijis jāiegādājas miljons M8 skrūvju ar noteiktu cietības pakāpi noteiktā laika skalā. Ērtības ir loģistikas: atrašanās tuvu galvenajiem dzelzceļa un ceļu tīkliem, piemēram, Pekinas-Guandžou dzelzceļš un G4 Expressway, nozīmē mazākas transporta emisijas, kas tiek ņemtas vērā produkta dzīves cikla analīzē neatkarīgi no tā, vai gala zīmols to apzinās vai nē. Tāds uzņēmums kā Handan Zitai Fstercer Manufacturing Co., Ltd., kas darbojas no šī centra, nav tikai piegādātājs; tas ir sistēmas mezgls, kas nosaka, cik efektīvi un tīri tiek uzbūvēta aparatūra. To atrašanās vieta plkst https://www.zitaifasteners.com ir vairāk nekā tīmekļa adrese; inženieriem tas ir portāls uz masveida ražošanas realitāti.

Taču mērogs rada savas problēmas. Noklusējums bieži ir lētākais oglekļa tērauds ar pamata pārklājumu. Patēriņa sīkrīkam ar 2 gadu kalpošanas laiku, iespējams, tas ir labi. Infrastruktūrai, kas paredzēta 20 gadu kalpošanai piekrastes vidē? Tā ir katastrofa gaidīšanas laikā. Es atceros projektu par jūras monitoringa sensoriem. Mēs norādījām nerūsējošo materiālu, bet partija tika aizstāta ar cinkotu tēraudu, lai samazinātu izmaksas apakšuzņēmēja līmenī. Korozija sākās dažu mēnešu laikā. Ilgtspējīgais sensors, kas paredzēts ilgstošai datu vākšanai, priekšlaicīgi kļuva par e-atkritumiem. Kļūme nebija mūsu dēļa dizainā, bet gan pieņemšanā stiprinājums spec būtu akli sekots. Tas man iemācīja, ka ilgtspējība prasa izsekojamību līdz uzgrieznim un skrūvei.

Šeit ienāk inovācijas. Tas nav par sešstūra uzgriežņa izgudrošanu no jauna. Tas attiecas uz materiālu zinātni un procesu kontroli. Vai mēs varam izmantot vairāk pārstrādātu nerūsējošo materiālu? Vai pārklāšanas process var samazināt notekūdeņus? Esmu redzējis, kā Zitai un citi Jonnijas iedzīvotāji pakāpeniski reaģē uz šo spiedienu. Tas ir lēns. Masveida nozares virzīšana uz videi nekaitīgāku praksi ir kā kravas kuģa pagriešana. Taču pieprasījums sāk samazināties no oriģinālā aprīkojuma ražotājiem, kuri sāk apšaubīt savas Scope 3 emisijas. Stiprinājums kā iegādāta prece ir tieši šajā kategorijā.

Precizitāte, ilgmūžība un remontdarbu kārtība

Pastāv tieša līnija starp labi izgatavotu stiprinājumu un kustību Tiesības uz remontu. Ja ierīcē tiek izmantoti patentēti, pret viltojumiem droši vai vienreiz lietojami stiprinājumi, tā ir lemta atkritumu poligonam. Standarta skrūvju galviņas (Phillips, Torx) un pieejamie izkārtojumi ir ilgtspējības ieguvums. Bet tas iet dziļāk. Vītnes precizitāte, griezes momenta un priekšslodzes attiecības konsekvence — tie nosaka, vai ierīci var atvērt un atkārtoti aizvērt vairākas reizes, nenoņemot vītnes vai nezaudējot blīvējuma integritāti.

Mēs veicām testu savā laboratorijā, pārvietojot telekomunikāciju korpusu atvērtu un aizvērtu. Izmantojot zemas kvalitātes uzgriezni no avota bez nosaukuma, alumīnija vītnes korpusā tika noņemtas pēc 5 cikliem. Pārslēgšanās uz a stiprinājums no piegādātāja ar stingrāku pielaides kontroli (domājiet, ka ISO 898-1 klase 8.8 vai labāka), mēs saņēmām vairāk nekā 50 ciklus. Šo korpusu tagad var apkalpot, uzlabot un atkārtoti izmantot desmit gadus. Tā ir ilgtspējīga tehnoloģija. Uzgrieznis to ļāva. Tas nav teorētiski. Tas ir pirkuma lēmums, ko bieži vien nosaka iepirkuma komanda, kas vēlas ietaupīt 0,0002 USD par vienu vienību.

Patiesais izaicinājums ir to norādīt materiālu sarakstā (BOM). Jūs nevarat vienkārši rakstīt M3 uzgriezni. Jums ir nepieciešama materiāla kategorija, pārklājums, standarts, kam tas atbilst, un kvalificētu pārdevēju saraksts. Šeit ir attiecības ar ražotāju, kurš saprot šīs specifikācijas, piemēram, detalizēti aprakstīto Zitai Stiprinājuma vietne, kļūst kritisks. Viņu uzņēmuma profils, kurā norādīts, ka viņi ir lielākā standarta daļu bāzē, nav tikai lepnums; tas nozīmē, ka viņiem ir instrumenti un zināšanas, lai konsekventi sasniegtu šos standartus, ja jūs to lūdzat. Lielākā daļa nejautā.

Siltuma un svara ietekme

Augstas veiktspējas skaitļošanā un EV, siltuma pārvaldība ir viss. Stiprinājumi ir termiskie tilti. Tērauda skrūve, kas savieno siltuma izlietni ar skaidu nesēju, var novadīt siltumu, taču tās termiskās izplešanās koeficients atšķiras no alumīnija vai vara. Ja tas netiek ņemts vērā, veidojas spriegums, atslābst savienojumi, pasliktinās termiskās saskarnes materiāli. Esmu atkļūdojis noslēpumainas termiskās droseles problēmas, kuru cēlonis ir nepareiza stiprinājuma izvēle termiskajam ciklam. Jauninājums bija vienkārši pāreja uz stiprinājumu ar saskaņotu koeficientu vai izmantot konstruētu atsperu paplāksni, lai saglabātu skavas spēku.

Tad ir svars. Aviācijas un automobiļu rūpniecībā tas ir obsesīvi. Standarta tērauda uzgriežņu aizstāšana ar titāna vai augstas stiprības alumīnija sakausējumiem samazina gramus. Reiziniet ar tūkstošiem stiprinājumu vienam transportlīdzeklim, un degvielas vai enerģijas ietaupījums dzīves cikla laikā ir ievērojams. Bet kompromiss ir izmaksas un pieejamība. Yongnian ekosistēma ir veidota uz tērauda. Virzot to uz šiem progresīvajiem materiāliem, ir lēns apdegums. Daži tālredzīgi augi tajā iekļūst, taču tā ir niša. Ilgtspējīgais tehnoloģiju leņķis šeit ir mazs, lai nodrošinātu efektivitāti, un tas atkal ir balstīts uz uzgriezni.

Neveiksmīgs mūsu eksperiments bija mēģinājums izmantot polimēru stiprinājumus āra maršrutētāja korpusā. Ideja bija izvairīties no metāla korozijas un samazināt svaru. Mēs iegādājāmies PEEK stiprinājumus. Sākumā viņi strādāja mehāniski. Taču ultravioletā starojuma iedarbība 18 mēnešus padarīja tās trauslas, un nepārtrauktas slodzes slīdēšana izraisīja locītavu atslābināšanos. Atgriezties pie nerūsējošā tērauda ar atbilstošu pasivāciju. Nodarbība: ilgtspējīga izvēle ne vienmēr ir jaunais materiāls; dažreiz tas ir pārbaudīts, iegūts un pareizi pabeigts, lai palielinātu tā kalpošanas laiku.

Loģistika un oglekļa pēda

Šī ir tā neseksīgā būtība. Handan Zitai Fstercer Manufacturing Co., Ltd. kāda iemesla dēļ izceļ tās tuvumu galvenajām transporta artērijām. Ja veicat montāžu Šeņdžeņā vai Šanhajā, stiprinājumu iegūšana no Hebei pa dzelzceļu ir daudz efektīvāka oglekļa emisiju ziņā nekā to pārvadāšana ar gaisa transportu no ārzemēm, lai nodrošinātu labāku kvalitāti. Piegādes ķēžu lokalizācija ir milzīga, nepietiekami apspriesta ilgtspējīgas ražošanas svira. Stiprinājums var būt mazs, bet jūs tos pasūtāt pa tonnām. Transportā ietvertais ogleklis ir reāls.

Mēs veicām aptuvenu auditu klientam. Nomainot stiprinājumu avotu no Eiropas uz kvalificētu Yongnian piegādātāju Āzijā ražotam produktam, ar loģistiku saistītā šī komponenta oglekļa pēda tika samazināta par vairāk nekā 60%. Kvalitāte bija salīdzināma, jo mēs piemērojām vienādus tehniskos standartus. Ietaupījumi bija ne tikai oglekļa emisijās, bet arī sagatavošanās laikā un riska mazināšanā. Ilgtspējīga piegādes ķēde ir izturīga. Tāda ražošanas bāze kā Yongnian ar blīvo piegādātāju tīklu nodrošina šo noturību.

Tomēr tas prasa pienācīgu rūpību. Ne katrā rūpnīcā ir mūsdienīga vides kontrole. Atbildīgs solis ir sadarboties ar ražotājiem, kuri ir pārredzami attiecībā uz saviem procesiem un kuri, iespējams, ievēro ISO 14001 vai līdzīgu standartu. Tas nozīmē partneru izvēli ne tikai pēc izmaksām un iespējām, bet arī pēc viņu vides trajektorijas. Vietne https://www.zitaifasteners.com ir viens no šādiem potenciālajiem partneriem šajā plašajā ainavā — sākumpunkts sarunai, kurai ir jāiet tālāk par PDF katalogu.

Tātad, atslēga vai nē?

Saukšana par prātu, iespējams, ir tā pārspīlēšana. Galvenais ir sistēmiskā domāšana. Taču uzgriežņi un visi stiprinājumi šajā sistēmā ir kritisks, bieži vien ar bojājumiem un vidi ietekmējošs mezgls. To ignorēšana ir kā degvielu taupošas automašīnas būvēšana ar lētām, necaurlaidīgām blīvēm. Ieguvumi citur tiek zaudēti.

Ilgtspējīgas tehnoloģiju inovācijas nav tikai labākas baterijas vai efektīvāks kods. Runa ir par šīs tehnoloģijas fizisko iemiesojumu, kas ilgst ilgāk, ir remontējams un tiek būvēts ar mazāku kopējo vides slogu. No vietas, kur es sēžu, ar dēļiem, korpusiem un prototipiem, kas izkaisīti apkārt, pazemīgais uzgrieznis ir sviras punkts. Pareiza tā norādīšana, atbildīga tā iegūšana un dzīves cikla izpratne ir taustāms ilgtspējīgas inženierijas akts.

Tas sākas ar to, ka tas netiek uzskatīts par preci, bet gan par precizitātes sastāvdaļu. Tas turpina iesaistīties piegādes ķēdē tās avotā — tādās vietās kā ražošanas bāze Handan Zitai, ko sauc par mājām — ne tikai kā pircējs, bet arī kā līdzstrādnieks, kas cenšas panākt labākus materiālus un procesus. Ceļš nav caur revolucionāri jaunu riekstu dizainu. Tas notiek ar neglamūrīgo, pakāpenisku darbu, lai pilnībā sakārtotu veco. Tieši tur bieži slēpjas reālas, ilgtspējīgas inovācijas.